中科大教授:5nm芯片难度超原子弹10倍,美不让用软件华为也难搞

云帘逸仙 2025-01-15 14:47:18

文|犽犽乐

声明:本文内容均是根据权威资料,结合个人观点撰写的原创内容,文中标注文献来源及截图,请知悉。

前言

“造5纳米的芯片,比造原子弹要难上 10 倍以上啊!”

面对镜头,中科大教授朱士尧情绪激动的说出了这段无比现实的话,要知道,芯片一直都是一个备受人们关注的话题。

特别是在近两年来,这一行业再度出现了极大的变化之后,芯片的重要性就显得更加不可忽视了。

而对于我国来说,一些中低端芯片的产业链早已形成,但在这样的基础上,却一直没能继续实现有效的突破。

如此尴尬的局面,注定了我国相关电子、汽车以及其他科技领域的产品,始终会处于相对被动的局面。

那么,5纳米的芯片究竟难在哪里呢?卡了软件之后真的连华为都无法实现突破吗?

芯片进步有多难

面对重重封锁,我国对于芯片的相关研究可以说是始终都没有松懈,甚至在这种情况下,同领域的研究还一直处于捷报连连的状态。

其中就比如对中低端芯片上的掌握,我国也是一度从相对被动的局面,逐渐变为了主动去占据市场。

现如今,在我国已经较为成熟的中低端芯片产业链面前,全球芯片市场都有了我国的一席之地,并且这种形势还正在不断的扩大。

但或许正是这样的表现,才让我国许多人都对相关领域的研究秉持着过于乐观的心态,甚至觉得就算是高端芯片,也会在不远的未来被我国牢牢的掌握在手中。

不得不说,这样的想法固然是美好的,可在残酷的现实面前,要明白只有认清其中的差距,才能做好更好的追赶。

这一点,中科大教授朱士尧就曾直观的以造原子弹的难度与造高端芯片的难度做出对比,而担任过中科大研究生院副院长的他认为,造高端芯片的难度比前者要难上10倍不止!

而为了能够让人清晰且直观的认识5纳米芯片,朱士尧教授以自己的指甲为基础。

表示一个5纳米的芯片要在这么小一块地方,制造出一个由150亿个不同作用的晶体管共同组成的电路。

对此,朱士尧教授还特别重点提到,这可是150亿个不同作用的晶体管,不是150万、也不是1500万,其中的复杂程度简直超乎常人的想象。

可以说,就算是朱士尧教授这样的专家,面对着这150亿个晶体管,怎么放、怎么摆、以及怎么去链接,也都是一个个难以攻破的难关。

但也正是凭借着这样的高尖技术,所谓的高端芯片才能以优异的性能,满足各种顶尖电子产品的需求与需求。

那么,面对这样的困难,我国真的只能选择妥协吗?

困局与破局

新的一年才刚刚开始,美国便又一次选择在芯片问题上大做文章,而此次的“高性能芯片限令”,不仅是一次分层次的计划,还是一个前所未有的全新框架。

一直以来,高端芯片都需要面对着相应的封锁和禁运,虽然这使得双双都会受到极大的损失,但为了所谓的战略性发展,美国商务部还是做出了这样针对性的决定。

况且,除了这样的标准之外,与高端芯片有关的产品和技术也有着相关的限制。

在这种情况下,我国一众科技公司受到的影响自然无法忽视,更不要说被美国限制芯片及相关应用的华为,一下子就迎来了前所未有的困局。

这一点,曾主导过鸿蒙系统开发的王成录在面对采访时,也是当众说出了华为在此前面临过的险峻局面。

王成录表示自从2019年美国开始限制华为之后,一些国外的应用直接就与华为“撇清”了关系。

那个时候,本应该畅销海外的华为手机,直接就成为了名副其实的“无用砖头”。

可即便如此,华为也没有停止前进的步伐,单单在操作系统上,华为便一直保持着突破性的进展。

最终欧美同行需要30多年才完成的事情,华为在历经十年的研发创造便对外推出了鸿蒙系统。

但也正如他所说的那样,任何东西都要一步一步的来,鸿蒙系统的出现只能算是第一步,底座、体验、还有生态都需要时间去验证。

毕竟除了鸿蒙系统之外,以往率先推出海思芯片的华为,可是世界上为数不多掌握着芯片研发技术的手机厂商。

而就目前全球芯片的代工领域来看,7nm及更先进制程的芯片才能称的上是高端芯片,同样也是当下最为先进的芯片生产技术。

可这样的技术主要被台积电、三星等公司掌握,我国能够实现完全自主量产的工艺制程芯片,大多还处于14纳米左右。

但这并不代表这种局面会这样一直维持下去,就拿华为此前发布的5G芯片麒麟9000S为例,便是搭载了7纳米等效制程工艺及N+2工艺制造的产品。

也就是说,即便高端芯片的突破真的要比原子弹还难上十倍不止,我国一众芯片产业也仍旧在不断突破中。

无论如何,芯片都是科技时代的基础,这一点在众多科技产品上都有着清晰的体现,而在未来的元宇宙、人工智能、量子计算等领域,芯片的作用还会被无限放大。

在这种情况下我国在半导体上的布局其实是非常早的,可奈何资源有效等问题,都在一定程度上减缓了我国半导体行业的发展。

可在21世纪之后,华为海思、中芯国际、龙芯、等半导体公司的相继成立,都在很大程度上促进了我国对半导体行业产业化的进步。

结语

半个多世纪以来,我国的科学家还有工程师们,可以说是始终都在不断摸索着芯片领域发展的方向。

而现如今,随着半导体设备与半导体材料等多方面存在的困局被陆续攻破,我国半导体行业的发展明显已经迎来了突破性的进展。

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